DE2444581B2

DE2444581B2 - DEVICE FOR MEASURING THE CURRENT FUEL CONSUMPTION

Info

Publication number: DE2444581B2
Application number: DE19742444581
Authority: DE
Inventors: Rainer 7000 Stuttgart Kowarsch
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1974-09-18
Filing date: 1974-09-18
Publication date: 1977-08-11
Also published as: DE2444581C3; DE2444581A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung des momentanen Kraftstoffverbrauches, vorzugsweise für Kraftfahrzeuge, mit einem vor dem Durchflußmesser eingefügten, aus einer Pumpe und einem Druckhalteventil bestehenden Vorkreislauf, bei der der Vorkreislauf mit seinem Ein- und Ausgang am Kraftstofftank getrennt angeschlossen ist und einen für eine blasenfreie Kraftstoffversorgung für Meßgerät und Motor ausreichenden Druck aufrechterhält und bei der auch bei einer Kraftstoffaufbereitungsanlage mit Rücklaufleitung nur eine Meßstrecke zwischen dem Ausgang des Vorkreislaufes und dem Kraftstoffversorgungssystem des Motors eingebaut ist, nach Patent 21 29 495.1.The invention relates to a device for measuring the instantaneous fuel consumption, preferably for motor vehicles, with a pump and a pressure holding valve inserted in front of the flow meter existing pre-cycle, in which the pre-cycle with its inlet and outlet on the fuel tank is connected separately and one that is sufficient for a bubble-free fuel supply for the measuring device and engine Maintains pressure and with a fuel processing system with return line only a measuring section between the outlet of the pre-circuit and the fuel supply system of the engine is installed, according to patent 21 29 495.1.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Meßgerät gemäß dem Hauptpatent verbesserte Einrichtung zur Messung des momentanen Kraftstoffverbrauches zu schaffen, das eine höhere Meßgenauigkeit insbesondere bei kleinen Verbrauchen garantiert, ferner einen einfacheren Gesamtaufbau aufweist und einen raschen und unkomplizierten Einbau zwischen Motor und Kraftstoffbehälter ermöglicht. Außerdem soll auch diese Einrichtung sowohl für den stationären als auch für den instationären Betrieb einsetzbar und neben Kraftstoffaufbereitungsanlagen mit Vergaser- oder Einspritzbetrieb auch für Dieselbetrieb geeignet sein.The invention is based on the object of one compared to the measuring device according to the main patent to create improved device for measuring the instantaneous fuel consumption, which is a higher Measurement accuracy guaranteed, especially with low consumption, and a simpler overall structure and enables quick and easy installation between the engine and fuel tank. In addition, this device should also be used for both stationary and unsteady operation can be used and, in addition to fuel processing systems with carburetor or injection operation, also for diesel operation be suitable.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen Meßstrecke und Kraftstoffversorgungssystem des Motors eine als Dämpfer wirkende, schraubenförmig gewundene Beruhigungsleitung angeordnet ist.The object is achieved according to the invention in that between the measuring section and the fuel supply system of the motor a helically wound calming line acting as a damper is arranged is.

Durch den Einbau dieser Beruhigungsleitung wird verhindert, daß die gesamte Kraftstoffsäule in der Einrichtung bei geringen Kraftsioffverbräuchen (etwa 2-4 Liter pro Stunde, d. h. tropfendes Austreten des Kraftstoffes) durch das stoßweise öffnen der Düsen in Schwingungen versetzt wird, die sich rückströmend durch das Durchflußmengenmeßgerät fortpflanzen und beim Vorwärtsschwingen erneut als Verbrauch in die Messung mit eingehen würden.The installation of this calming line prevents the entire column of fuel in the Device with low fuel consumption (about 2-4 liters per hour, i.e. dripping leakage of the Fuel) is set in vibrations by the intermittent opening of the nozzles, which flow backwards propagate through the flow rate meter and when swinging forward again as consumption in the Measurement would be included.

Es sind zwar Dämpfer bekannt geworden, die aus einem mit einem Einlaß und Auslaß versehenen Behälter bestehen, der zwei Räume aufweist, die durch eine Lochblende miteinander verbunden sind. Die Lochblende ist sehr klein, um damit eine ausreichende Dämpfung erzielen zu können. Da aber kleine Lochblenden Kraftstoffmengen bis zu 150 l/h nicht durchlassen, sind Dämpfer dieser Art für die erfindungsgemäße Einrichtung nicht geeignet. Außerdem sind mit Hilfe dieser Dämpfer keine exakten Messungen durchführbar, da die Befestigung von Lufteinschlüssen im Dämpfer bei mobilem Einsatz kaum zu erreichen ist.It is true that dampers have become known which consist of a container provided with an inlet and an outlet and having two spaces which are connected to one another by a perforated diaphragm. The perforated diaphragm is very small in order to be able to achieve sufficient damping. However, since small perforated diaphragms do not let through fuel quantities of up to 150 l / h, dampers of this type are not suitable for the device according to the invention. In addition, no exact measurements can be carried out with the aid of these dampers, since the attachment of air inclusions in the damper can hardly be achieved in mobile use.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung kann die Beruhigungsleitung so ausgebildet sein, daß sie gegenüber den Anschlußleitungen gleichen Strömungsquerschnitt aufweist, um den Strömungswiderstand so klein wie möglich zu halten und damit auftretende Druckschwankungen von dem Durchflußmengenmeßgerät fernzuhalten.In an advantageous embodiment of the invention, the calming line can be designed so that it is opposite the connecting lines has the same flow cross-section to make the flow resistance so small to keep as possible and thus occurring pressure fluctuations from the flow rate measuring device keep away.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Beruhigungsleitung in ihrer Leitungslänge so bemessen sein, daß an ihrem Ausgang auch bei maximalem Kraftstoffmengenbedarf ein die Luftblasenbildung verhindernder Druck herrscht.In a further embodiment, the calming line can be dimensioned in terms of its line length be that at its output, even with the maximum amount of fuel required, an air bubble preventing There is pressure.

Um die sehr empfindlichen Durchflußmengenmeßgeräte auf der Fahrt zur Meßstrecke nicht unnötig zu beanspruchen, kann vorgesehen sein, daß im Vorkreislauf in Strömungsrichtung hinter der Pumpe eine als Bypaß dienende Leitung mit zwischengeschaltetem Sperrventil abzweigt, die am Ausgang der Beruhigungsleitung einmündet. In order not to unnecessarily close the very sensitive flow rate measuring devices on the way to the measuring section claim, it can be provided that in the pre-circuit in the flow direction behind the pump a as Bypass serving line branches off with an interposed shut-off valve, which opens at the outlet of the calming line.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung mit einem Ausführungsbeispiel im folgenden näher erläutert.The invention is explained in more detail below with an exemplary embodiment using the drawing.

Eine Einrichtung 1 zur Messung des momentanen Kraftstoffverbrauches ist mit einer Meßleitung 2 versehen, in der zwei hintereinandergeschaltete Durchflußmengenmeßgeräte 3 und 4 angeordnet sind.A device 1 for measuring the instantaneous fuel consumption is provided with a measuring line 2 provided, in which two flow meters 3 and 4 connected in series are arranged.

Die für die exakte Messung des Kraftstoffverbrauches erforderlichen Durchflußmengenmeßgeräte 3, 4, die als sogenannten Flowmeter mit Turbinenmeßrädern ausgebildet sind, sind so ausgelegt, daß das erste Meßgerät 3 auf eine Durchflußmenge von 12 bis 120 l/h und das zweite Meßgerät 4 auf eine Durchflußmenge von 3 bis 30 l/h anspricht. Beiden Meßgeräten 3, 4 sind als Magnetventile ausgebildete Sperrventile 5 und 6 zugeordnet, von denen das Sperrventil 5 dem kleineren Meßgerät 4 vorgeschaltet ist, während das Sperrventil 6 in einem das Meßgerät 4 umgehenden Bypaß 7 zwischengeschaltet ist. Die Flowmeter 3, 4 sind so geschaltet, daß bei einer Durchflußmenge unter 25 l/h das Magnetventil 5 öffnet und das Magnetventil im Bypaß 7 schließt. Liegt die Durchflußmenge über 25 l/h, erfolgt eine Umkehrung der Schaltung für die Magnetventile 5 und 6.The flow rate measuring devices 3, 4, which are designed as so-called flow meters with turbine measuring wheels are designed so that the first Measuring device 3 to a flow rate of 12 to 120 l / h and the second meter 4 is responsive to a flow rate of 3 to 30 l / h. Both gauges 3, 4 are Shut-off valves 5 and 6 designed as solenoid valves are assigned, of which the shut-off valve 5 is the smaller one Measuring device 4 is connected upstream, while the shut-off valve 6 is in a bypass 7 bypassing the measuring device 4 is interposed. The flow meters 3, 4 are switched so that with a flow rate below 25 l / h the solenoid valve 5 opens and the solenoid valve in the bypass 7 closes. If the flow rate is above 25 l / h, the circuit for solenoid valves 5 and 6 is reversed.

Vor der Meßleitung 2 befindet sich ein aus Pumpe 8In front of the measuring line 2 there is a pump 8

und Druckhalteventil 9 bestehender Vorkreislauf 10, der mit seinem Ein- und Ausgang am fahrzeugseitigen Kraftstoffbehälter 11 getrennt angeschlossen ist.and pressure holding valve 9 existing pre-circuit 10, which with its inlet and outlet on the vehicle Fuel tank 11 is connected separately.

Der je nach erforderlicher Verbrauchsmenge entweder über beide Meßgeräte 3,4 oder über ein Meßgerät 3 und dem Bypaß 7 geleitete Kraftstoff strömt in eine am Ausgang der Meßstrecke angeschlossene, schraubenförmig gewundene und als Dämpfer wirkende Beruhigungsleitung, die so dimensioniert ist, daß die z. B. vom Einspritzbetrieb erzeugten und schnell auftretenden Druckschwankungen nicht auf die empfindlichen Flowmeter 3,4 einwirken.Depending on the required amount of consumption, either via both measuring devices 3, 4 or via one measuring device 3 and the bypass 7 conducted fuel flows into a screw connected to the outlet of the measuring section winding and acting as a damper calming line, which is dimensioned so that the z. B. from Injection mode generated and rapidly occurring pressure fluctuations do not affect the sensitive flow meter 3.4 act.

Damit die Durchflußmengenmeßgeräte 3 und 4 bei Hin- und Rückfahrten zur Meßstrecke außer Betrieb gesetzt werden können, zweigt vor dem großen Durchflußmengenmeßgeiät 3 eine als Bypaß vorgesehene Leitung 13 mit eingefügtem dritten Sperrventil 14 ab, die in die die Beruhigungsleitung 12 und die fahrzeugseitige Förderpumpe 15 verbindende Leitung 16 einmündet.So that the flow rate measuring devices 3 and 4 are out of order when traveling back and forth to the measuring section can be set, branches in front of the large flow rate measuring device 3 provided as a bypass Line 13 with inserted third shut-off valve 14, which is in the calming line 12 and the Line 16 connecting the vehicle-side feed pump 15 opens.

Bei einer Kraftstoffaufbereitungsanlage 17 mit Rücklaufleitungen 18 ist dieselbe vor der Förderpumpe 15 angeschlossen.In the case of a fuel processing system 17 with return lines 18, the same is upstream of the feed pump 15 connected.

In der Verbindungsleitung 16 ist hinter einer Stelle, wo der Bypaß 13 einmündet, ein Druckminderventil 19 zwischengeschaltet, das bei jeder Kraftstoffaufbereitungsanlage mit Rücklaufleitung einen Druck von 0,1 atü aufrechterhält, um damit sicherzustellen, daß die CO-Werte nicht unzulässig hoch werden.In the connecting line 16, behind a point where the bypass 13 opens, there is a pressure reducing valve 19 interposed, which has a pressure of 0.1 in every fuel preparation system with a return line atü to ensure that the CO values do not become excessively high.

Die in der Zeichnung mil unterbrochenen Linien 20, 21 gekennzeichneten Leitungen stellen die Verbindung zwischen dem Kraftstoffbehälter und dem Kraftstoffversorgungssystem bei nicht eingebauter Einrichtung dar.The lines indicated by broken lines 20, 21 in the drawing make the connection between the fuel tank and the fuel supply system when the device is not installed represent.

Die Einrichtung läßt sich zu Meßzwecken mit einfacher! Schlauchverbindungen zwischen Kraftstoffbehälter 11 und Förderpumpe 15 schalten, wobei das Meßergebnis von einem nicht dargestellten Digitaldnikkcr als Menge in Liter pro 100 Kilometer oder pro Stunde ausgedruckt wird. Die benötigten Meßwerte für Geschwindigkeit und Meßstrecke werden von einem mehrpoligen Vorderradgeber erzeugt.The device can be used for measuring purposes with a simple! Hose connections between fuel tank 11 and feed pump 15 switch, the measurement result from a digital technician, not shown is printed out as a quantity in liters per 100 kilometers or per hour. The required measured values for The speed and the measuring distance are generated by a multi-pole front wheel encoder.

Die für verschiedenartige Kraftstoffaufbreitungsanlagen geeignete Einrichtung enthält keinen den Vorkreis- und Systemdruck anzeigenden Druckanzeiger mehr, da die Pumpe 8 für jedes System so eingestellt ist, daß — auch wenn der Motor mit maximalem Kraftstoffverbrauch gefahren wird — noch ein ausreichender Druck in den Kraftstoffleitungen herrscht, der Luftblasenbildung verhindert.The device suitable for various types of fuel processing systems does not contain the pre-circuit and system pressure indicating pressure indicator more, since the pump 8 is set for each system so, that - even if the engine is driven with maximum fuel consumption - still a sufficient one There is pressure in the fuel lines, which prevents air bubbles from forming.

Ein Umbau in der Einrichtung selbst bzw. eine Änderung des Vorkreisdruckes sowie eine Änderung der Anschlußleitungen sind nicht mehr erforderlich. Die Einrichtung, mit der zuvor Messungen an einem Motor mit Einspritzbetrieb durchgeführt wurden, kann sofort mit wenigen Handgriffen zwischen Kraftstoffbehälter und Förderpumpe eines Motors mit Vergaserbetrieb eingebaut werden.A conversion in the facility itself or a change in the pre-circuit pressure as well as a change the connecting cables are no longer required. The device with which measurements were previously carried out on an engine with injection mode can be switched between fuel tanks in just a few simple steps and feed pump of an engine with carburetor operation can be installed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for measuring the current fuel consumption, preferably for motor vehicles, with one inserted in front of the flow meter, consisting of a pump and a pressure holding valve existing pre-cycle, in which the pre-cycle with its input and output on Fuel tank is connected separately and one for a bubble-free fuel supply for meter and engine maintains sufficient pressure, and at the same time with a fuel processing system with return line only one measuring section between the outlet of the pre-circuit and is built into the fuel supply system of the engine, according to patent 2129495.1, thereby characterized in that one as a damper between the measuring section and the fuel supply system acting, helically wound calming line (12) is arranged.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the calming line is designed so that it is opposite to the connecting lines (Measuring line (2) and connecting line (16)) has the same flow cross-section.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the calming line (12) is dimensioned in its line length so that at its outlet even with the maximum amount of fuel required there is pressure preventing the formation of air bubbles.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized in that in the pre-cycle in Direction of flow behind the pump (8) is provided as a bypass line (13) with an interposed Stop valve (14) branches off, which opens at the outlet of the calming line (12).